8.如圖,金屬棒ab、cd與足夠長的水平光滑金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌所在的平面.a(chǎn)b棒在恒力F的作用下向右運(yùn)動,則( 。
A.安培力對ab棒做正功
B.安培力對cd棒做負(fù)功
C.abdca回路的磁通量先增加后減少
D.F做的功等于回路產(chǎn)生的總熱量和系統(tǒng)動能增量之和

分析 ab棒在恒力F作用下向右做加速運(yùn)動,切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,cd棒在安培力作用下也向右運(yùn)動,切割磁感線產(chǎn)生一個(gè)反電動勢,當(dāng)兩棒的速度差恒定時(shí),回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流恒定,兩棒均做勻加速運(yùn)動,根據(jù)安培力方向與導(dǎo)體運(yùn)動方向的關(guān)系,判斷做功正負(fù).根據(jù)兩棒的運(yùn)動情況分析磁通量變化情況.根據(jù)系統(tǒng)能量守恒分析F做功與熱量和總動能增量的關(guān)系.

解答 解:A、ab棒在恒力F作用下向右做加速運(yùn)動,根據(jù)楞次定律可知,回路中將產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿acdba方向,由左手定則判斷可知,ab棒所受的安培力方向向左,cd棒所受的安培力方向向右,則安培力對ab棒做負(fù)功,對cd棒做正功,故AB錯(cuò)誤.
C、兩棒最終都做勻加速運(yùn)動,速度之差恒定,ab棒的速度大于cd棒的速度,則abdca回路的磁通量一直增加,故C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)能量守恒定律得知,F(xiàn)做的功等于回路產(chǎn)生的總熱量和系統(tǒng)動能增量之和,故D正確.
故選:D.

點(diǎn)評 本題的解題關(guān)鍵是分析導(dǎo)體棒受力情況,來確定其運(yùn)動情況,從而判斷磁通量如何變化.

練習(xí)冊系列答案
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(1)兩次閃光的時(shí)間間隔t;
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A.20NB.5NC.2ND.12.5N

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13.如圖所示,金屬棒ab,金屬導(dǎo)軌和螺線管組成閉合回路,金屬棒ab在勻強(qiáng)磁場B中沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動,則( 。
A.ab棒向右運(yùn)動速度越大,所受安培力越大
B.螺線管產(chǎn)生的磁場,A端為N極
C.ab棒所受安培力的方向向右
D.ab棒不受安培力作用

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20.如圖所示,質(zhì)量為m的木塊放在光滑的水平桌面上,用輕繩繞過桌邊光滑的定滑輪與質(zhì)量為2m的砝碼相連,讓繩拉直后使砝碼從靜止開始下降h的距離時(shí)砝碼未落地,木塊仍在桌面上,求此時(shí)砝碼的速度以及輕繩對砝碼做的功.

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5.勻強(qiáng)磁場中有一細(xì)金屬圓環(huán),圓環(huán)平面位于紙面向里,如圖甲所示,勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面,規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)檎,磁感?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示,則(  )
A.0-t1內(nèi),圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢,電流沿順時(shí)針方向
B.t1-t2內(nèi),圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢,電流沿順時(shí)針方向
C.t1-t2內(nèi),圓環(huán)有收縮的趨勢,電流沿逆時(shí)針方向
D.t2-t3內(nèi),圓環(huán)有收縮的趨勢,電流沿逆時(shí)針方向

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